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【题目】问题:将边长为的正三角形的三条边分别等分,连接各边对应的等分点,则该三角形中边长为1的正三角形和边长为2的正三角形分别有多少个?

探究:要研究上面的问题,我们不妨先从最简单的情形入手,进而找到一般性规律.

探究一:将边长为2的正三角形的三条边分别二等分,连接各边中点,则该三角形中边长为1的正三角形和边长为2的正三角形分别有多少个?

如图①,连接边长为2的正三角形三条边的中点,从上往下看:

边长为1的正三角形,第一层有1个,第二层有3个,共有个;

边长为2的正三角形一共有1个.

探究二:将边长为3的正三角形的三条边分别三等分,连接各边对应的等分点,则该三角形中边长为1的正三角形和边长为2的正三角形分别有多少个?

如图②,连接边长为3的正三角形三条边的对应三等分点,从上往下看:边长为1的正三角形,第一层有1个,第二层有3个,第三层有5个,共有个;边长为2的正三角形共有个.

探究三:将边长为4的正三角形的三条边分别四等分(图③),连接各边对应的等分点,则该三角形中边长为1的正三角形和边长为2的正三角形分别有多少个?

(仿照上述方法,写出探究过程)

结论:将边长为的正三角形的三条边分别等分,连接各边对应的等分点,则该三角形中边长为1的正三角形和边长为2的正三角形分别有多少个?

(仿照上述方法,写出探究过程)

应用:将一个边长为25的正三角形的三条边分别25等分,连接各边对应的等分点,则该三角形中边长为1的正三角形有______个和边长为2的正三角形有______个.

【答案】探究三:16,6;结论:n, ;应用:625,300.

【解析】

探究三:模仿探究一、二即可解决问题;

结论:由探究一、二、三可得:将边长为的正三角形的三条边分别等分,连接各边对应的等分点,边长为1的正三角形共有个;边长为2的正三角形共有 个;

应用:根据结论即可解决问题.

解:探究三:

如图3,连接边长为4的正三角形三条边的对应四等分点,从上往下看:边长为1的正三角形,第一层有1个,第二层有3个,第三层有5个,第四层有7个,共有个;

边长为2的正三角形有.

结论:

连接边长为的正三角形三条边的对应等分点,从上往下看:边长为1的正三角形,第一层有1个,第二层有3个,第三层有5个,第四层有7个,……,第层有个,共有个;

边长为2的正三角形,共有.

应用:

边长为1的正三角形有=625(个),

边长为2的正三角形有 (个).

故答案为:探究三:16,6;结论:n, ;应用:625300.

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